[发明专利]维修性设计专家系统融合推理方法、装置及存储介质

说明书

本申请涉及一种维修性设计专家系统融合推理方法、装置及存储介质，通过对专家系统原始推理得到的多种不同知识进行不确定性推理，能够提高维修性设计决策的置信度水平。该方法可以应用于各类不同知识的融合，包括各类案例知识、规则知识、模型知识等；三是在传统证据理论的基础上，通过引入证据偏好度的概念，能够很好地解决冲突问题。该方法非常适合于汽车、船舶、飞机等复杂机械产品和装备的维修性方案设计。

技术领域

本申请涉及产品维修性设计技术领域，特别是涉及一种维修性设计专家系统融合推理方法、装置及存储介质。

背景技术

维修性是产品本身的一种质量特性，是由产品设计所赋予的使其维修简便、迅速和经济的固有特性。解决维修性的根本出路在设计，维修性设计已在一些发达国家得到广泛的认可和重视，并在飞机、船舶、汽车等产品的设计开发中得到了应用，取得了可观的经济效益和社会效益。随着产品维修性设计思想和工具的不断发展，并行维修性设计成为现代产品设计研制的必然要求。

维修性设计专家系统是一种能够优化设计过程并帮助设计人员进行维修性设计的辅助系统，它根据维修性设计问题的描述，通过推理、决策，最终获得维修性设计问题的一个或若干个可行解，实现对产品设计过程的在线支持。它能将与舰船维修性设计有关的知识、经验数据等转化为专家系统中的知识库，实现知识的积累和传承；能表达和处理舰船维修性设计的问题信息，进行维修性设计知识的推理决策，得到建议的维修性设计方案；可以利用已有的知识对舰船设计师进行培训，以提高新设计师的维修性专业水平和解决问题的经验。

维修性知识的推理是维修性专家系统知识库的核心，推理的合理与否关系到整个专家系统的性能优劣。一个性能优良的专家系统，必定有一个合理的推理方式。对于维修性专家系统来说，由于知识内容多、知识繁杂。单一的知识表达方式是不能够方便合理的表示所有的维修性知识的。由于多种知识类型的存在，知识表达方式的各异，维修性推理的方式方法也必定会各有不同。只有这样才能很好的与维修性知识表示相结合，高效的完成维修性推理。因此为实现实时高效推理，根据维修性知识的类型不同，拟采用基于案例的推理(CBR)、基于规则的推理(RBR)、基于模型的推理(MBR)相结合的混合推理机制，来表示完成维修性专家系统的推理过程。

在产品维修性设计专家系统使用过程中，往往会碰到以下两个问题：(1)随着维修性专家知识不断丰富，依据常规推理方法，经常会得到多种推理结果，然而设计师只需要给出最终的维修性设计方案，对于其它置信度不高的证据可以利用软件需要智能过滤。(2)不同专业的维修性领域专家对维修性设计的方法有不同的见解，导致知识冲突的发生，这种情况下，如何进行融合推理和综合决策，是专家系统中亟待解决的难点问题。

发明内容

基于此，为了使得机械产品易于维修，针对其维修性设计问题，提供了维修性设计专家系统融合推理方法、装置及存储介质，以增强专家系统对于不确定性问题和冲突问题的推理能力。

一种维修性设计专家系统融合推理方法，所述方法包括：

从维修性专家库获取机械产品维修性设计的知识体。

根据所述知识体构建证据体，并根据所述证据体构建融合识别框架；所述融合识别框架包括多个焦元，每一个所述焦元对应一个维修性设计方案。

根据所述证据体和所述融合识别框架，得到所述证据体置信度分配。

获取预先设置的证据偏好度向量；根据所述证据偏好度向量和所述置信度分配，得到证据体的冲突修正项。

根据所述证据体置信度分配、所述冲突修正项以及预设的冲突修正项权重系数，融合得到多知识体融合可信度；对所述多知识体融合可信度进行归一化处理，得到归一化多知识体融合可信度；所述归一化多知识体融合可信度包括：证据体对所述融合识别框架中所有维修性设计方案的可信度以及证据体的不确定度。

根据所有维修性设计方案的可信度、证据体的不确定度以及预先设置的决策规则，确定最终维修性设计方案。